Резервное копирование

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Картридж для стримера формата LTO — пример носителя резервной копии, используемого в современных центрах обработки данных.

Резервное копирование (англ. backup copy) — процесс создания копии данных на носителе (жёстком диске, дискете и т. д.), предназначенном для восстановления данных в оригинальном или новом месте их расположения в случае их повреждения или разрушения.

Наименование операций[править | править вики-текст]

  • Резервное копирование данных (резервное дублирование данных) — процесс создания копии данных
  • Восстановление данных — процесс восстановления в оригинальном месте

Цель[править | править вики-текст]

Резервное копирование необходимо для возможности быстрого и недорогого восстановления информации (документов, программ, настроек и т. д.) в случае утери рабочей копии информации по какой-либо причине.

Кроме этого решаются смежные проблемы:

Требования к системе резервного копирования[править | править вики-текст]

  • Надёжность хранения информации — обеспечивается применением отказоустойчивого оборудования систем хранения, дублированием информации и заменой утерянной копии другой в случае уничтожения одной из копий (в том числе как часть отказоустойчивости).
  • Простота в эксплуатации — автоматизация (по возможности минимизировать участие человека: как пользователя, так и администратора).
  • Быстрое внедрение — простая установка и настройка программ, быстрое обучение пользователей.

Ключевыми параметрами резервного копирования являются:

  • RPO - Recovery Point Objective и
  • RTO - Recovery Time Objective.

RPO определяет точку отката — момент времени в прошлом, на который будут восстановлены данные, а RTO определяет время, необходимое для восстановления из резервной копии.

Виды резервного копирования[1][2][править | править вики-текст]

Полное резервное копирование (Full backup)
Полное копирование обычно затрагивает всю вашу систему и все файлы. Еженедельное, ежемесячное и ежеквартальное резервное копирование подразумевает создание полной копии всех данных. Обычно оно выполняется по пятницам или в течение выходных, когда копирование большого объёма данных не влияет на работу организации. Последующие резервные копирования, выполняемые с понедельника по четверг до следующего полного копирования, могут быть дифференциальными или инкрементными, главным образом для того, чтобы сохранить время и место на носителе. Полное резервное копирование следует проводить, по крайней мере, еженедельно.
Дифференциальное резервное копирование (Differential backup)
При разностном (дифференциальном) резервном копировании каждый файл, который был изменен с момента последнего полного резервного копирования, копируется каждый раз заново. Дифференциальное копирование ускоряет процесс восстановления. Все, что вам необходимо - это последняя полная и последняя дифференциальная резервная копия. Популярность дифференциального резервного копирования растет, так как все копии файлов делаются в определенные моменты времени, что, например, очень важно при заражении вирусами.
Инкрементное резервное копирование (Incremental backup)
При добавочном («инкрементном») резервном копировании происходит копирование только тех файлов, которые были изменены с тех пор, как в последний раз выполнялось полное или добавочное резервное копирование. Последующее инкрементное резервное копирование добавляет только файлы, которые были изменены с момента предыдущего. В среднем, инкрементное резервное копирование занимает меньше времени, так как копируется меньшее количество файлов. Однако процесс восстановления данных занимает больше времени, так как должны быть восстановлены данные последнего полного резервного копирования, плюс данные всех последующих инкрементных резервных копирований. При этом, в отличие от дифференциального копирования, изменившиеся или новые файлы не замещают старые, а добавляются на носитель независимо.
Клонирование
Клонирование позволяет скопировать целый раздел или носитель (устройство) со всеми файлами и директориями в другой раздел или на другой носитель. Если раздел является загрузочным, то клонированный раздел тоже будет загрузочным[3].
Резервное копирование в виде образа
Образ — точная копия всего раздела или носителя (устройства), хранящаяся в одном файле[4].
Резервное копирование в режиме реального времени
Резервное копирование в режиме реального времени позволяет создавать копии файлов, директорий и томов, не прерывая работу, без перезагрузки компьютера.[5]

Схемы ротации[править | править вики-текст]

Смена рабочего набора носителей в процессе копирования называется их ротацией. Для резервного копирования очень важным вопросом является выбор подходящей схемы ротации носителей (например, магнитных лент).

Одноразовое копирование[править | править вики-текст]

Простейшая схема, не предусматривающая ротации носителей. Все операции проводятся вручную. Перед копированием администратор задает время начала резервного копирования, перечисляет файловые системы или каталоги, которые нужно копировать. Эту информацию можно сохранить в базе данных, чтобы её можно было использовать снова. При одноразовом копировании чаще всего применяется полное копирование.

Простая ротация[править | править вики-текст]

Простая ротация подразумевает, что некий набор лент используется циклически. Например, цикл ротации может составлять неделю, тогда отдельный носитель выделяется для определенного рабочего дня недели. Недостаток данной схемы — она не очень подходит для ведения архива, поскольку количество носителей в архиве быстро увеличивается. Кроме того, инкрементальная/дифференциальная запись проводится на одни и те же носители, что ведет к их значительному износу и, как следствие, увеличивает вероятность отказа.

«Дед, отец, сын»[править | править вики-текст]

Данная схема имеет иерархическую структуру и предполагает использование комплекта из трех наборов носителей. Раз в неделю делается полная копия дисков компьютера («отец»), ежедневно же проводится инкрементальное (или дифференциальное) копирование («сын»). Дополнительно раз в месяц проводится еще одно полное копирование («дед»). Состав ежедневного и еженедельного набора постоянен. Таким образом, по сравнению с простой ротацией в архиве содержатся только ежемесячные копии плюс последние еженедельные и ежедневные копии. Недостаток данной схемы состоит в том, что в архив попадают только данные, имевшиеся на конец месяца, а также износ носителей.

«Ханойская башня»[править | править вики-текст]

Схема призвана устранить некоторые из недостатков схемы простой ротации и ротации «Дед, отец, сын». Схема построена на применении нескольких наборов носителей. Каждый набор предназначен для недельного копирования, как в схеме простой ротации, но без изъятия полных копий. Иными словами, отдельный набор включает носитель с полной недельной копией и носители с ежедневными инкрементальными (дифференциальными) копиями. Специфическая проблема схемы «ханойская башня» — ее более высокая сложность, чем у других схем.

«10 наборов»[править | править вики-текст]

Данная схема рассчитана на десять наборов носителей. Период из сорока недель делится на десять циклов. В течение цикла за каждым набором закреплен один день недели. По прошествии четырехнедельного цикла номер набора сдвигается на один день. Иными словами, если в первом цикле за понедельник отвечал набор номер 1, а за вторник — номер 2, то во втором цикле за понедельник отвечает набор номер 2, а за вторник — номер 3. Такая схема позволяет равномерно распределить нагрузку, а следовательно, и износ между всеми носителями.

Схемы «Ханойская башня»[источник не указан 1027 дней] и «10 наборов» используются нечасто, так как многие системы резервного копирования их не поддерживают.

Хранение резервной копии[править | править вики-текст]

Причины утери информации и методы борьбы с ними[править | править вики-текст]

Утеря информации бывает по разным причинам.

Эксплуатационные поломки носителей информации[править | править вики-текст]

Описание: случайные поломки в пределах статистики отказов, связанные с неосторожностью или выработкой ресурса. Конечно же, если какая-то важная информация уже потеряна, то можно обратиться в специализированную службу — но надёжность этого не стопроцентная.

Борьба: хранить всю информацию (каждый файл) минимум в двух экземплярах (причём каждый экземпляр на своём носителе данных). Для этого применяются:

  • RAID 1, обеспечивающий восстановление самой свежей информации. Файлы, расположенные на сервере с RAID, более защищены от поломок, чем хранящиеся на локальной машине;
  • Ручное или автоматическое копирование на другой носитель. Для этого может использоваться система контроля версий, специализированная программа резервного копирования или подручные средства наподобие периодически запускаемого cmd-файла.

Стихийные и техногенные бедствия[править | править вики-текст]

Описание: шторм, землетрясение, кража, пожар, прорыв водопровода — всё это приводит к потере всех носителей данных, расположенных на определённой территории.

Борьба: единственный способ защиты от стихийных бедствий — держать часть резервных копий в другом помещении. В частности, помогает резервное копирование через сеть на компьютер, расположенный достаточно далеко.

Вредоносные программы[править | править вики-текст]

Описание: в эту категорию входит случайно занесённое ПО, которое намеренно портит информацию — вирусы, черви, «троянские кони». Иногда факт заражения обнаруживается, когда немалая часть информации искажена или уничтожена.

Борьба:

  • Установка антивирусных программ на рабочие станции. Простейшие антивирусные меры — отключение автозагрузки, изоляция локальной сети от Интернета, и т.д.
  • Обеспечение централизованного обновления: первая копия антивируса получает обновления прямо из Интернета, а другие копии настроены на папку, куда первая загружает обновления; также можно настроить прокси-сервер таким образом, чтобы обновления кешировались (это всё меры для уменьшения трафика).
  • Иметь копии в таком месте, до которого вирус не доберётся — выделенный сервер или съёмные носители.
  • Если копирование идёт на сервер: обеспечить защиту сервера от вирусов (либо установить антивирус, либо использовать ОС, для которой вероятность заражения мала). Хранить версии достаточной давности, чтобы существовала копия, не контактировавшая с заражённым компьютером.
  • Если копирование идёт на съёмные носители: часть носителей хранить (без дописывания на них) достаточно долго, чтобы существовала копия, не контактировавшая с заражённым компьютером.
  • Использование носителей с однократной записью: CD-R, DVD-R, BD-R. Их объём недостаточен для серьёзных применений.

Человеческий фактор[править | править вики-текст]

Описание: намеренное или ненамеренное уничтожение важной информации — человеком, специально написанной вредоносной программой или сбойным ПО.

Борьба:

  • Тщательно расставить права на все ресурсы, чтобы другие пользователи не могли модифицировать чужие файлы. Исключение делается для системного администратора, который должен обладать всеми правами на всё, чтобы быть способным исправить ошибки пользователей, программ и т.д.
  • Построить работающую систему резервного копирования — то есть, систему, которой люди реально пользуются и которая достаточно устойчива к ошибкам оператора. Если пользователь не пользуется системой резервного копирования, вся ответственность за сохранность ложится на него.
  • Хранить версии достаточной давности, чтобы при обнаружении испорченных данных файл можно было восстановить.
  • Перед переустановкой ОС следует обязательно копировать всё содержимое раздела, на которой будет установлена ОС, на сервер, на другой раздел или на CD / DVD.
  • Оперативно обновлять ПО, которое заподозрено в потере данных.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. А.Н.Чекмарев, Д.Б.Вишнякова Глава 8. Восстановление системы. Процедуры резервного копирования и восстановления // Microsoft Windows 2000: Server и Professional. Русские версии. — Санкт-Петербург: БХВ - Санкт-Петербург, 2000. — С. 294-298. — 1 056 с. — 5 000 экз. — ISBN 5-8206-0107-6.
  2. Шапиро Джефри, Бойс Джим Глава 17. Архивация и восстановление данных // Windows 2000 Server. Библия пользователя = Windows 2000 Server. Bible. — Москва: Компьютерное издательство "Диалектика" Торговый дом "Вильямс", 2001. — С. 615-617. — 912 с. — ISBN 5-8459-0161-8 (рус.) 0-7645-4667-8 (англ.).
  3. Словарь терминов Acronis
  4. Словарь терминов Acronis
  5. Словарь терминов Acronis